Unidades de armazenamento de dados

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Unidades de armazenamento
Você já perguntou a alguém se o computador ou o celular que você estava querendo adquirir era bom?
Tenho certeza de que alguma coisa assim já aconteceu, e você foi orientado a conferir qual era a memória RAM, a memória de armazenamento, a velocidade do processador etc.
Com o tempo, ou você desistiu ou passou a aceitar o que as pessoas recomendavam. Afinal, o mundo da informática lhe apresentou algumas unidades de medidas novas. Certamente, você já teve um celular ou um computador com uma memória medida em mega. Depois, você notou que precisava de giga e, agora, muitos já dizem que você necessita de tera.
Porém, o que significa isso? Quem faz a conta do espaço que uma foto ou um aplicativo ocupará no seu celular?
Não há nada de simples nessas nomenclaturas, mas, aos poucos, elas passam a fazer parte de nosso cotidiano e acabam fazendo sentido.
Antigamente, os computadores – famosas torres – tinham processadores tão barulhentos, que pareciam aviões decolando. Sempre que um problema era detectado, surgia a possibilidade de um aquecimento, e logo era posto um ventilador para esfriar as coisas. Assim, um processador era associado não à capacidade de processar, mas à velocidade do cooler, e por aí vai.
As tecnologias físicas passaram pelo mesmo processo por séculos, ou seja, primeiro vem a invenção, depois, a desconfiança. Com a expansão, vem a assimilação. O resultado é a plena utilização dos vocabulários e das práticas da tecnologia, como se sempre tivessem sido íntimas de nós. Pense no número de pessoas que desejam saber quantos cavalos tem um motor, se a sua potência é 1.0 ou 2.0, com 8 válvulas ou 16 válvulas.
O que você verá agora é uma breve introdução ao entendimento das unidades de medida e sua lógica de utilização.
Byte
Um byte é a espécie de medida mais comum de armazenamento de informações. Uma forma simples de pensar em um byte é imaginar uma letra que você digita no teclado. Cada caractere, como um “a” ou um “G”, pode ser internamente armazenado no computador como um byte.
A capacidade de armazenamento de memórias, como RAM e discos/HD/pen drives, é medida em bytes. Podemos dizer que um megabyte é um termo que a maior parte de nós está acostumada a ouvir. Cada megabyte equivale a um milhão de bytes.
Um gigabyte equivale a cerca de um bilhão de bytes. Com isso em mente, confira as unidades a seguir:
Os equipamentos atuais utilizam a seguinte escala:
Pen drive
GB
HD
TB
RAM
GB
Bits e bytes
Historicamente, computadores são construídos de forma que a unidade básica de informação a ser processada seja uma unidade denominada bit, que pode assumir apenas dois valores, 0 (zero) ou 1 (um). Provavelmente, você já ouviu a expressão que diz que computadores são apenas capazes de lidar com números 0 (zero) e 1 (um). Isso se refere a bits.
Tudo o que computadores são capazes de fazer é necessariamente construído a partir dessa coleção de bits simples. Então, no hardware de computadores, qualquer componente interno é capaz de assumir dois estados diferentes e, quando assume um estado, ele pode ficar nele. Por exemplo, um transistor pode estar no estado ligado (1) ou no estado desligado (0).
Em um disco rígido, os dois estados diferentes são feitos com uma pequena área onde o fluxo magnético tem polaridade sul-norte (bit zero) ou polaridade norte-sul (bit um).
Por que os computadores funcionam dessa forma?
Os engenheiros que trabalham no desenvolvimento de computadores notaram que esta é uma forma muito mais barata de construir tais hardwares, pois a unidade fundamental de dados pode assumir mais do que dois estados, como em um computador em que a unidade fundamental de armazenamento seja o sistema decimal, que estamos acostumados a usar.
Um bit, por si só, é pequeno demais para ser útil para qualquer coisa. Então, o que podemos fazer é agrupar oito bits para criar um byte. Então, ao olhar para um byte, você, na verdade, está olhando para um conjunto de oito dígitos binários, ou seja, cada dígito só pode assumir os valores zero ou um, veja:
Então, quanto de informação um byte pode conter exatamente? Em outras palavras, quantos padrões e combinações diferentes um byte pode assumir?
Para começar essa discussão de forma simplificada, considere apenas um, dois ou três bits e veja quantas combinações de valores diferentes esses bits podem assumir:
Se prestar atenção, você notará que o número de possíveis combinações distintas duplica cada vez que adicionamos um bit ao número de bits usados para representar valores.
Matematicamente, poderíamos expressar assim: 2x, onde x é o número de Bits.
Portanto, se um Byte é um grupo de oito bits, teremos 28 = 256 combinações diferentes.
Usando o raciocínio que foi ilustrado, sabemos que, com um byte (8 bits), podemos representar 28 valores distintos, ou seja, 256 valores.
Mas qual é a utilidade do que acabamos de aprender?
Vamos começar refletindo sobre como usar esses padrões para representar números decimais. Cada número receberá um dos 256 padrões diferentes. Assim, um byte pode representar cada número das 256 combinações.
Não vamos entrar em mais detalhes sobre como eles são atribuídos, mas cada número precisa de um padrão e não pode compartilhar seu padrão com outro número.
Ok, eu tenho 255. Por que não 256, já que 8 bits podem representar 256 padrões diferentes?
A razão pela qual não é 256 é que começamos a contar do zero, e não do um. Então, um byte armazenará números entre zero e 255. Dessa forma, 255 é o máximo, mas são 256 valores distintos.
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Exemplo
Uma boa forma de mostrar como um byte (0-255) é usado na prática é o sistema de representação de cores em computadores, em que cada um dos componentes R (Red – vermelho), G (Green – verde) e B (Blue – azul) são representados na memória do computador através de um byte cada. Ou seja, no padrão RGB, temos 256 níveis distintos de vermelho, 256 níveis distintos de verde e 256 níveis distintos de azul. Usando este padrão, o computador será capaz de representar 256x256x256 = 16.777.216 de cores (16.77 milhões de cores).
Achou tudo muito confuso? Não se preocupe, pois, no vídeo a seguir, você poderá sanar as dúvidas que restaram sobre bit e byte.
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